Кладограммы стали столпом современных эволюционных исследований, так как благодаря секвенированию[335] генов теперь можно определить общих предков на молекулярном уровне. При этом обычному человеку не обязательно подробно знать генетические основы кладограмм, чтобы извлечь из них глубокие выводы: эти схемы могут значительно изменить представление о том, как связаны между собой разные формы жизни. Посмотрите, например, на эволюционные связи между мангустами, ласками, гиенами и шакалами. Если судить по внешнему виду, можно объединить мангустов с ласками, а гиен с шакалами. Однако кладограммы на основе генетических данных свидетельствуют, что мангусты ближе к гиенам, чем к ласкам, а ласки — к шакалам, а не к мангустам. Или подумайте об эволюционных связях между ламантинами, дельфинами, слонами и коровами. Место обитания объединяет ламантинов с дельфинами, а слонов с коровами, но генетически обоснованные кладограммы указывают на то, что ламантины — близкие родственники слонов, а не дельфинов, а дельфины ближе к коровам, чем к ламантинам.
Кладограммы и генетический анализ, лежащий в их основе, помогают заметить под схожим внешним видом и поведением более глубокие и важные связи. Они обнажают скрытую историю эволюционного давления, которая в противном случае была бы скрыта под наблюдаемыми чертами существующих ныне жизненных форм.
В то же время, при всех своих преимуществах, кладограммы сбивают с толку неспециалистов. Их задача в том, чтобы наглядно продемонстрировать кладогенез — ветвящееся видообразование, — но большинство людей представляют себе видообразование как линейный процесс (анагенез) и поэтому неверно интерпретируют увиденное[336]. Прежде всего, они читают виды на кладограмме по кончикам ветвей, воспринимая этот в значительной степени произвольный порядок как последовательность видов. Однако при построении кладограммы учитывается только расстояние до общего предка, а расположение родственных видов друг относительно друга может меняться. Например, в кладограмме гоминидов люди должны быть рядом с шимпанзе, но изобразить их можно как слева, так и справа. Аналогично гориллы должны быть ближе к ветви людей и шимпанзе, но слева или справа от нее — не имеет значения. Есть целых восемь биологически корректных способов расположения этих приматов. Вот еще один.
Разная последовательность возможна, потому что соединение двух видов указывает только на наличие у них более близкого общего предка, чем с любым другим видом: так же как у братьев или сестер есть предок более поздний, чем у любого из них с двоюродными братьями и сестрами. Тем не менее большинство неспециалистов ошибочно полагают, что виды на ветвях кладограммы упорядочены по своей древности (от более к менее древним) или примитивности (от наиболее к наименее примитивным).
С этим связано еще одно заблуждение, согласно которому чем дальше отстоят друг от друга виды на ветвях кладограммы, тем слабее они связаны. В кладограмме выше, например, орангутаны кажутся ближе к шимпанзе, чем к людям, но это просто совпадение, вызванное произвольным размещением человека и шимпанзе. Орангутаны эволюционировали независимо от шимпанзе в той же степени, что и от людей, поэтому они одинаково близки и к тем и к другим. Все три вида имеют одного общего предка (первый узел), просто у человека и шимпанзе он более непосредственный.
Рис. 13.5. Гориллы — Человек — Шимпанзе — Орангутаны
Еще два частых заблуждения — это то, что линия, соединяющая вид с узлом, несет информацию о возрасте вида (чем длиннее, тем старше) и что число узлов между видами свидетельствует об их связанности (чем больше узлов, тем отдаленнее связь). В реальности длина линий на кладограмме произвольна, как и число узлов на ней. И то и другое зависит от того, какие виды авторы решили учесть. Например, на приведенной выше кладограмме линия, соединяющая орангутанов с ближайшим (первым) узлом, получилась такой длинной потому, что орангутаны не разделены на подгруппы (например, калимантанские и суматранские). Количество узлов между орангутанами и людьми оказалось больше, чем между орангутанами и гориллами, из-за того, что в кладограмме учли шимпанзе. Если убрать шимпанзе, третий узел исчезнет и число узлов между орангутанами и людьми сравняется с числом узлов между орангутанами и гориллами.
Большинство ищут смысл в длине линий и частоте узлов кладограммы, потому что эти особенности обычно бывают значимы, например в графиках, блок-схемах, картах и чертежах. Еще больше усложняет дело то, что авторы учебников и музейные работники, как правило, приукрашивают кладограммы, включая в них элементы, не имеющие биологического значения[337]. Линии могут произвольно отличаться по толщине и направлению, их концы — по цвету и расположению, а узлы — по форме и наименованию. Даже биологу бывает сложно разобраться во всей этой мишуре. Такое нагромождение деталей на дизайнерском жаргоне называют «графическим мусором»[338].